(57)【要約】切削工具（２０）が、交換可能な切削インサート（２２）および工具本体（２４）を備える。工具本体（２４）は、工具本体表面（２６）、および工具本体表面（２６）において窪んだインサートポケット（２８）を備える。切削インサート（２２）は、インサートポケット（２８）内に解放可能に保持される。工具本体（２６）は、クーラントチャンバ（４４）において開いた出口オリフィス（５６）を有する少なくとも１つのクーラントダクト（６０ａ、６０ｂ）を備える。クーラントチャンバ（４４）は、工具本体（２６）と単一の一体構造で一体形成されたクーラント偏向部（５８）によって前記出口オリフィス（５６）の反対側の側面において境界を画され、前記インサートポケット（２８）に向かう方向（Ｐ）において前記出口オリフィス（５６）に少なくとも部分的に覆いかぶさる。【選択図】図３
2019526458.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前方（ＤＦ）から後方（ＤＲ）に延びる工具中心軸（Ａ）を有する切削工具（２０）であって、前記切削工具は、
工具本体表面（２６）および前記工具本体表面（２６）において窪んだインサートポケット（２８）を備える工具本体（２４）と、
前記インサートポケット（２８）内に解放可能に保持された切削インサート（２２）と、
を備え、
前記工具本体（２４）は、
クーラントチャンバ開口部（４６）において前記工具本体表面（２６）まで開いたクーラントチャンバ（４４）と、
前記クーラントチャンバ（４４）における出口オリフィス（５６）において開いた少なくとも１つのクーラントダクト（６０ａ、６０ｂ）と、
を備え、
前記クーラントチャンバ（４４）は、前記工具本体（２４）と単一の一体構造で一体形成されたクーラント偏向部（５８）によって前記出口オリフィス（５６）の反対側の側面において境界を画され、前記インサートポケット（２８）に向かう方向において前記出口オリフィス（５６）に少なくとも部分的に覆いかぶさる、切削工具（２０）。
【請求項２】
前記クーラント偏向部（５８）は、前記出口オリフィス（５６）に完全に覆いかぶさる、請求項１に記載の切削工具（２０）。
【請求項３】
前記クーラントチャンバ（４４）は、前記工具本体表面（２６）において窪み、前記クーラント偏向部（５８）が前記工具本体表面（２６）から突出しないようになっている、請求項１または２に記載の切削工具（２０）。
【請求項４】
前記クーラントチャンバ開口部（４６）は、前記インサートポケット（２８）から離間している、請求項１〜２のいずれか一項に記載の切削工具（２０）。
【請求項５】
前記出口オリフィス（５６）は概ね円形である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の切削工具（２０）。
【請求項６】
前記クーラントチャンバ（４４）は、互いに対向するチャンバ偏向面（５０）およびチャンバオリフィス面（５２）、ならびに前記チャンバ偏向面（５０）および前記チャンバオリフィス面（５２）を連結する２つの対向するチャンバ小表面（５４）によって周辺を形成され、
前記チャンバ偏向面（５０）は前記クーラント偏向部（５８）に配置され、
前記出口オリフィス（５６）は前記チャンバオリフィス面（５２）に配置される、請求項１〜５のいずれか一項に記載の切削工具（２０）。
【請求項７】
前記チャンバ偏向面（５０）および前記チャンバオリフィス面（５２）は平面であり、
前記２つのチャンバ小表面（５４）は凹状に湾曲している、請求項６に記載の切削工具（２０）。
【請求項８】
前記出口オリフィス（５６）は出口オリフィス平面（Ｐ）を画定し、
前記出口オリフィス（５６）は、前記出口オリフィス平面（Ｐ）に対し垂直な出口オリフィス軸（Ｏ）を有し、
前記チャンバ偏向面（５０）は、前記出口オリフィス軸（Ｏ）とチャンバ偏向角（β）を形成し、
前記チャンバ偏向角（β）は９０°＜β＜１３０°の範囲にある、請求項６に記載の切削工具（２０）。
【請求項９】
前記チャンバオリフィス面（５２）は前記出口オリフィス平面（Ｐ）に平行である、請求項８に記載の切削工具（２０）。
【請求項１０】
前記クーラントチャンバ（４４）は、前記チャンバ偏向面（５０）、前記チャンバオリフィス面（５２）および前記チャンバ小表面（５４）間を通過するチャンバ中心軸（Ｃ）に沿って延び、
前記チャンバ中心軸（Ｃ）に対し垂直な断面の平面において測定されるように、前記クーラントチャンバ（４４）は、前記クーラントチャンバ開口部（４６）に向かう方向において増大する断面を有する、請求項６に記載の切削工具（２０）。
【請求項１１】
前記クーラントチャンバ（４４）はチャンバ中心軸（Ｃ）に沿って延び、
前記チャンバ中心軸（Ｃ）に対し垂直な断面の平面において、前記チャンバ偏向面（５０）および前記チャンバオリフィス面（５２）は、前記２つのチャンバ小平面（５４）よりも長い、請求項１〜１０に記載の切削工具（２０）。
【請求項１２】
前記切削インサート（２２）は切削縁（３８）を含み、
前記クーラントチャンバ開口部（４６）は、前記切削縁（３８）と概ね同じ方向において長手方向に延びる細長い形状を有する、請求項１１に記載の切削工具（２０）。
【請求項１３】
前記クーラントチャンバ開口部（４６）の長さは、前記切削縁（３８）の長さの少なくとも５０％である、請求項１２に記載の切削工具（２０）。
【請求項１４】
前記工具本体（２４）は、厳密に２つのクーラントダクト（６０ａ、６０ｂ）を含む、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の切削工具（２０）。
【請求項１５】
前記インサートポケット（２８）は、ポケット基底面（３０）および前記ポケット基底面（３０）まで開いたねじ穴（３４）を備え、
前記２つのクーラントダクト（６０ａ、６０ｂ）は、前記ねじ穴（３４）の両側に延びる、請求項１４に記載の切削工具（２０）。
【請求項１６】
前記切削工具（２０）は、前記工具中心軸（Ａ）の回りを回転方向（Ｒ）に回転するように構成され、
前記工具本体（２４）は、前方を向いた本体正面（６６）および本体周面（６８）を備え、前記本体周面（６８）は、前記工具中心軸（Ａ）に沿って周方向に延び、前記切削工具（２０）の前端において前記本体正面（６６）の境界を形成し、
前記クーラントチャンバ開口部（４６）は、前記インサートポケット（２８）の回転方向に後ろに配置される、請求項１〜１５のいずれか一項に記載の切削工具（２０）。
【請求項１７】
前記クーラントチャンバ開口部（４６）および前記インサートポケット（２８）は、前記切削工具（２０）の周方向において位置合わせされる、請求項１６に記載の切削工具（２０）。
【請求項１８】
前記切削工具（２０）は、前記工具中心軸（Ａ）の回りを回転方向（Ｒ）に回転するように構成され、
前記工具本体（２４）は、前方を向いた本体正面（６６）および本体周面（６８）を備え、前記本体周面（６８）は、前記工具中心軸（Ａ）に沿って周方向に延び、前記切削工具（２０）の前端において前記本体正面（６６）の境界を形成し、
前記インサートポケット（２８）は前記本体正面（６６）まで開き、
前記クーラントチャンバ開口部（４６）は、前記工具中心軸（Ａ）を中心に前記インサートポケット（２８）と角度を位置合わせされる、請求項１〜１７のいずれか一項に記載の切削工具（２０）。
【請求項１９】
前記切削工具（２０）は回転フライスカッタである、請求項１６に記載の切削工具（２０）。
【請求項２０】
前記工具本体（２４）は、前方を向いた本体正面（６６）および本体周面（６８）を備え、前記本体周面（６８）は、前記工具中心軸（Ａ）に沿って周方向に延び、前記切削工具（２０）の前端において前記本体正面（６６）の境界を形成し、
前記インサートポケット（２８）は前記本体正面（６６）まで開き、
前記クーラントチャンバ開口部（４６）は前記インサートポケット（２８）の下に配置され、
前記切削工具（２０）は、前記工具中心軸（Ａ）の回りを回転するように構成されていない旋削工具である、請求項１〜１９のいずれか一項に記載の切削工具（２０）。
【請求項２１】
前方（ＤＦ）から後方（ＤＲ）に延びる工具中心軸（Ａ）を有する切削工具（２０）であって、前記切削工具は、
工具本体表面（２６）および前記工具本体表面（２６）において窪んだインサートポケット（２８）を備える工具本体（２４）と、
前記インサートポケット（２８）内に解放可能に保持された切削インサート（２２）と、
を備え、
前記工具本体（２４）は、
クーラントチャンバ開口部（４６）において前記工具本体表面（２６）まで開いたクーラントチャンバ（４４）と、
前記クーラントチャンバ（４４）における出口オリフィス（５６）において開いた少なくとも１つのクーラントダクト（６０ａ、６０ｂ）と、
を備え、
前記クーラントチャンバ（４４）は、前記工具本体（２４）と単一の一体構造で一体形成されたクーラント偏向部（５８）によって前記出口オリフィス（５６）の反対側の側面において境界を画され、
前記クーラントチャンバ（４４）の正面視において、前記出口オリフィス（５６）は、前記クーラント偏向部（５８）によって少なくとも部分的に隠されている、切削工具（２０）。
【請求項２２】
工具本体表面（２６）、および前記工具本体表面（２６）において窪んだ、切削インサート（２２）を据え付けるためのインサートポケット（２８）を備える工具本体（２４）であって、
前記工具本体（２４）は、
クーラントチャンバ開口部（４６）において前記工具本体表面（２６）まで開いたクーラントチャンバ（４４）と、
前記クーラントチャンバ（４４）における出口オリフィス（５６）において開いた少なくとも１つのクーラントダクト（６０ａ、６０ｂ）と、
を備え、
前記クーラントチャンバ（４４）は、前記工具本体（２４）と単一の一体構造で一体形成されたクーラント偏向部（５８）によって前記出口オリフィス（５６）の反対側の側面において境界を画され、前記インサートポケット（２８）に向かう方向において前記出口オリフィス（５６）に少なくとも部分的に覆いかぶさる、工具本体（２４）。
【請求項２３】
前記クーラントチャンバ開口部（４６）は細長く非円形である、請求項２２に記載の工具本体（２４）。
【請求項２４】
前方（ＤＦ）から後方（ＤＲ）に延びる工具中心軸（Ａ）を有する切削工具（２０）であって、前記切削工具（２０）は、
請求項２３に記載の工具本体（２４）と、
前記工具本体（２４）の前記インサートポケット（２８）に据え付けられた切削インサート（２２）と、
を備える、切削工具（２０）。
【請求項２５】
前記切削インサート（２２）は、前記工具中心軸（Ａ）に沿って前後方向に延びる切削縁（３８）を有し、
前記クーラントチャンバ開口部（４６）は、前記切削縁（３８）と概ね同じ方向に長手方向に延び、
前記クーラントチャンバ開口部（４６）は、前記インサートポケット（２８）に対し、クーラントを前記切削縁（３８）に関連付けられた逃げ面の上を前記逃げ面に沿って方向付け、それによって前記クーラントが前記切削縁（３８）と前記切削工具（２０）によって切削されている加工物との間の継ぎ目に当たるように位置決めされる、請求項２４に記載の切削工具（２０）。
【請求項２６】
切削動作中にクーラントを送達する方法であって、
請求項２４に記載の切削工具を準備するステップと、
前記クーラントチャンバ開口部（４６）を通じて細長い板状のクーラントを放出するステップであって、それによって前記クーラントが前記切削インサート（２２）の逃げ面上を前記逃げ面に沿って進行し、前記切削インサート（２２）の切削縁（３８）と加工物との間の継ぎ目に当たる、ステップと、
を含む、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願の主題は、切削インサートが工具本体のインサートポケット内に解放可能に保持されるタイプの切削工具に関する。より詳細には、本出願は、冷却機構を有するそのような切削工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
工具本体のインサートポケット内に解放可能に保持される切削インサートを有する切削工具に、冷却機構を設けることができる。冷却機構は、切削インサートの切削部分にクーラント液を伝達するための、クーラント出口を有する１つまたは複数のクーラントダクトによって設けることができる。そのような切削工具の例は、例えば特許文献１に開示されており、この特許では、クーラント出口は切削インサートの回転方向に前方に配置されている。別の例は、特許文献２であり、この特許では、クーラント出口は、別個の分配要素で形成される。そのような切削工具の工具本体は鋼製であり、例えば、旋削、フライス加工およびドリル加工などの従来の方法によって製造される。クーラントダクトは、工具本体の外側から穴をドリル加工することによって製造後プロセス中に作製される。
【０００３】
代替的に、工具本体は、付加製造などの新しい技法により製造され得る。付加製造は、材料の層を互いの上に付加することにより部品が構築される、製造プロセスの一分類を指す。これにより、工具本体の事例では、クーラントダクトは、工具本体が製造されるのと同時に作製される。これにより、クーラントダクトが、上述した旧式の技法におけるように限定されていない独特な構造（例えば、非円形の断面）を有することが可能になる。また、クーラントダクトが湾曲することも可能になる。そのような切削工具の例が、例えば特許文献３に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第９，２８９，８３６号（ＵＳ９，２８９，８３６（Ｂ２））
【特許文献２】瑞西国特許出願公開第７０８２３８号（ＣＨ７０８２３８（Ａ２））
【特許文献３】米国特許第８，９４６，５８５号（ＵＳ８，９４６，５８５（Ｂ２））
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本出願の主題の目的は、新規の改善された切削工具および工具本体を提供することである。
【０００６】
本出願の主題のさらなる目的は、改善された冷却機構を有する切削工具および工具本体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本出願の主題の第１の態様によれば、前方から後方に延びる工具中心軸を有する切削工具であって、切削工具は、
工具本体表面および工具本体表面において窪んだインサートポケットを備える工具本体と、
インサートポケット内に解放可能に保持された切削インサートと、
を備え、
工具本体は、
クーラントチャンバ開口部において工具本体表面まで開いたクーラントチャンバと、
クーラントチャンバにおける出口オリフィスにおいて開いた少なくとも１つのクーラントダクトと、
を備え、
クーラントチャンバは、工具本体と単一の一体構造で一体形成されたクーラント偏向部によって出口オリフィスの反対側の側面において境界を画され、インサートポケットに向かう方向において出口オリフィスに少なくとも部分的に覆いかぶさる、切削工具が提供される。
【０００８】
本出願の主題の第２の態様によれば、前方から後方に延びる工具中心軸を有する切削工具であって、切削工具は、
工具本体表面および工具本体表面において窪んだインサートポケットを備える工具本体と、
インサートポケット内に解放可能に保持された切削インサートと、
を備え、
工具本体は、
クーラントチャンバ開口部において工具本体表面まで開いたクーラントチャンバと、
クーラントチャンバにおける出口オリフィスにおいて開いた少なくとも１つのクーラントダクトと、
を備え、
クーラントチャンバは、工具本体と単一の一体構造で一体形成されたクーラント偏向部によって出口オリフィスの反対側の側面において境界を画され、
クーラントチャンバの正面の眺めにおいて、出口オリフィスは、クーラント偏向部によって少なくとも部分的に隠されている、切削工具も提供される。
【０００９】
本出願の主題の第３の態様によれば、工具本体表面、および工具本体表面において窪んだ、切削インサートを据え付けるためのインサートポケットを備える工具本体であって、
工具本体は、
クーラントチャンバ開口部において工具本体表面まで開いたクーラントチャンバと、
クーラントチャンバにおける出口オリフィスにおいて開いた少なくとも１つのクーラントダクトと、
を備え、
クーラントチャンバは、工具本体と単一の一体構造で一体形成されたクーラント偏向部によって出口オリフィスの反対側の側面において境界を画され、インサートポケットに向かう方向において出口オリフィスに少なくとも部分的に覆いかぶさる、工具本体も提供される。
【００１０】
本出願の主題の第４の態様によれば、前方から後方に延びる工具中心軸を有する切削工具であって、切削工具は、
上記で説明したタイプの工具本体と、
工具本体のインサートポケットに据え付けられた切削インサートと、
を備える、切削工具も提供される。
【００１１】
本出願の主題の第５の態様によれば、切削動作中にクーラントを送達する方法であって、
上記で説明したタイプの切削工具を準備するステップと、
クーラントチャンバ開口部を通じて細長い板状のクーラントを放出するステップであって、それによってクーラントが切削インサートの逃げ面上を逃げ面に沿って進行し、インサートの切削縁と加工物との間の継ぎ目に当たる、ステップと、
を含む、方法も提供される。
【００１２】
上述したものは概要であり、以下に記載する特徴を、任意の組み合わせで本出願の主題に適用可能とすることができ、例えば、以下の特徴のうちの任意のものを切削工具に適用可能とすることができることが理解される。
【００１３】
クーラント偏向部は、出口オリフィスに完全に覆いかぶさることができる。
【００１４】
クーラントチャンバは、工具本体表面において窪み、クーラント偏向部が工具本体表面から突出しないようにすることができる。
【００１５】
クーラントチャンバ開口部は、インサートポケットから離間させることができる。
【００１６】
出口オリフィスは概ね円形にすることができる。
【００１７】
クーラントチャンバは、互いに対向するチャンバ偏向面およびチャンバオリフィス面、ならびにチャンバ偏向面およびチャンバオリフィス面を連結する２つの対向するチャンバ小表面によって周辺を形成することができる。チャンバ偏向面はクーラント偏向部に配置することができる。出口オリフィスはチャンバオリフィス面に配置することができる。
【００１８】
チャンバ偏向面およびチャンバオリフィス面は平面にすることができる。２つのチャンバ小表面は凹状に湾曲させることができる。
【００１９】
出口オリフィスは出口オリフィス平面を画定することができる。出口オリフィスは、出口オリフィス平面に対し垂直な出口オリフィス軸を有することができる。チャンバ偏向面は、出口オリフィス軸とチャンバ偏向角を形成することができる。チャンバ偏向角は９０°＜β＜１３０°の範囲にあることができる。
【００２０】
チャンバオリフィス面は出口オリフィス平面に平行にすることができる。
【００２１】
クーラントチャンバは、チャンバ偏向面、チャンバオリフィス面およびチャンバ小表面間を通過するチャンバ中心軸に沿って延びることができる。チャンバ中心軸に対し垂直な断面の平面において測定されるように、クーラントチャンバは、クーラントチャンバ開口部に向かう方向において増大する断面を有することができる。
【００２２】
クーラントチャンバはチャンバ中心軸に沿って延びることができる。チャンバ中心軸に対し垂直な断面の平面において、チャンバ偏向面およびチャンバオリフィス面は、２つのチャンバ小平面よりも長くすることができる。
【００２３】
切削インサートは切削縁を含むことができる。クーラントチャンバ開口部は、切削縁と概ね同じ方向において長手方向に延びる細長い形状を有することができる。
【００２４】
クーラントチャンバ開口部の長さは、切削縁の長さの少なくとも５０％にすることができる。
【００２５】
工具本体は、厳密に２つのクーラントダクトを含むことができる。
【００２６】
インサートポケットは、ポケット基底面およびポケット基底面まで開いたねじ穴を備えることができる。２つのクーラントダクトは、ねじ穴の両側に延びることができる。
【００２７】
切削工具は、工具中心軸の回りを回転方向に回転するように構成することができる。工具本体は、前方を向いた本体正面および本体周面を備えることができ、本体周面は、工具中心軸に沿って周方向に延び、切削工具の前端において本体正面の境界を形成する。クーラントチャンバ開口部は、インサートポケットの回転方向に後ろに配置することができる。
【００２８】
クーラントチャンバ開口部およびインサートポケットは、切削工具の周方向において位置合わせすることができる。
【００２９】
切削工具は、工具中心軸の回りを回転方向に回転するように構成することができる。工具本体は、前方を向いた本体正面および本体周面を備えることができ、本体周面は、工具中心軸に沿って周方向に延び、切削工具の前端において本体正面の境界を形成する。インサートポケットは本体正面まで開くことができる。クーラントチャンバ開口部は、工具中心軸を中心にインサートポケットと角度を位置合わせすることができる。
【００３０】
切削工具は回転フライスカッタとすることができる。
【００３１】
工具本体は、前方を向いた本体正面および本体周面を備えることができ、本体周面は、工具中心軸に沿って周方向に延び、切削工具の前端において本体正面の境界を形成する。インサートポケットは本体正面まで開くことができる。クーラントチャンバ開口部はインサートポケットの下に配置することができる。切削工具は、工具中心軸の回りを回転するように構成されていない旋削工具とすることができる。
【００３２】
クーラントチャンバ開口部は細長く非円形にすることができる。
【００３３】
切削インサートは、工具中心軸に沿って前後方向に延びる切削縁を有することができる。クーラントチャンバ開口部は、切削縁と概ね同じ方向に長手方向に延びることができる。クーラントチャンバ開口部は、インサートポケットに対し、クーラントを切削縁に関連付けられた逃げ面の上を逃げ面に沿って方向付け、それによってクーラントが切削縁と切削工具によって切削されている加工物との間の継ぎ目に当たるように位置決めすることができる。
【００３４】
ここで、本出願をより良好に理解するため、および本出願を実際にどのように実施するかを示すために、添付の図面を参照する。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】切削工具の斜視図である。
【図２】図１における切削工具の展開斜視図である。
【図３】図１の詳細である。
【図４】クーラントチャンバの正面図である。
【図５】図４における線Ｖ−Ｖに沿って取得された断面図である。
【図６】図５の詳細である。
【図７】図４における線ＶＩＩ−ＶＩＩに沿って取得された断面図である。
【図８】本発明の第２の実施形態を示す、図３に類似した図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
説明を単純かつ明瞭にするために、図面に示す要素は、必ずしも縮尺通り描かれていないことが理解される。例えば、要素のうちのいくつかの寸法は、明瞭にするために、他の要素に対して誇張され得るか、または数個の物理的な構成要素は、１つの機能ブロックまたは要素に含まれ得る。適切であると考えられる場合、図面では、対応するまたは類似の要素を示すために、参照符号が繰り返し使用され得る。
【００３７】
以下の説明では、本出願の主題の様々な態様を説明する。説明のために、特定の構成および詳細を十分詳細に説明して、本出願の主題を十分に理解するようにする。しかしながら、当業者には、本出願の主題は、本明細書で提示する特定の構成および詳細なしで実施され得ることも明らかであろう。
【００３８】
最初に、本出願の主題の実施形態による、チップ除去のための切削工具２０を示す図１および図２に注目する。切削工具２０は、一般に、超硬合金製とし得る切削インサート２２を有する。切削工具２０は、一般に、鋼製とし得る、付加製造工程によって製造される工具本体２４も有する。図に示すこの非限定的な例において、用いられる付加製造工程は、直接金属レーザ焼結である。しかしながら、他の付加製造技法が用いられてもよい。
【００３９】
図に示すこの非限定的な例において、切削工具２０は回転フライスカッタである。しかしながら、本出願の主題は、他のタイプの切削工具、例えば、限定ではないが旋削工具にも適用されることに留意されたい。切削工具２０は、解放位置と固定位置との間で調整可能である。切削工具２０の固定位置において、切削インサート２２は工具本体２４に解放可能に取り付けられる。
【００４０】
工具本体２４は、工具本体表面２６を含む。工具本体２４は、切削インサート２２を内部に保持する（すなわち、据え付ける）ためのインサートポケット２８を含む。インサートポケット２８は、工具本体表面２６において窪んでいる。工具本体２４に関係する要素に関して用いられるとき、「窪んでいる」という用語は、工具本体２４の製造後の機械加工ではなく付加製造中に作製される構造を指すことが理解される。本出願の主題のいくつかの実施形態によれば、インサートポケット２８は、ポケット基底面３０と、ポケット基底面３０に対し横方向に向いたポケット側面３２とを含むことができる。インサートポケット２８は、ポケット基底面３０まで開いたねじ穴３４を含むことができる。以下の記載において説明されるように、ねじ穴３４は留めねじ３６に螺合するためのものである。
【００４１】
切削インサート２２は、すくい面４０および逃げ面４２の交差部に形成された切削縁３８を有する。ここで、図１の詳細を示す図３を参照すると、切削インサート２２が工具本体２４のインサートポケット２８内に解放可能に保持されている。図に示す非限定的な例において、留めねじ３６が、切削インサート２２を、貫通穴を通じて工具本体２４のインサートポケット２８内に締め付けるために用いられる。しかしながら、他の締め付け方法が用いられてもよい。切削インサート２２、およびインサートポケット２８内の切削インサート２２の据え付けは、金属切削の分野において既知であり、本発明の一部ではないことに留意されたい。
【００４２】
ここで図３および図４を参照すると、工具本体２４は、クーラントチャンバ開口部４６において工具本体表面２６まで開いたクーラントチャンバ４４を備える。クーラントチャンバ４４は、チャンバ端面４８によって、クーラントチャンバ開口部４６の反対側の端部で閉じることができる。クーラントチャンバは、このクーラントチャンバが関連付けられた切削インサート２２の切削縁３８に向かってクーラント液を方向付けるように設計される。クーラント液は、例えば、油性クーラントまたは化学クーラントなどの液体、または空気などの気体であり得る。クーラントチャンバ４４は、チャンバ中心軸Ｃに沿って延びることができる。チャンバ中心軸Ｃは、チャンバ偏向面５０、チャンバオリフィス面５２およびチャンバ小表面５４間を通ることができる。チャンバ中心軸Ｃは、クーラントチャンバ開口部４６を通過し、チャンバ端面４８に交差することができる。本出願の主題のいくつかの実施形態によれば、クーラントチャンバ開口部４６は、平滑に、すなわちギザギザの部分なしでクーラントチャンバ開口部４６の周囲に沿って延びる縁を有することができる。
【００４３】
図４に示されるように、（本明細書において後に定義される）クーラントチャンバ４４の正面の眺めにおいて、クーラントチャンバ開口部４６は、概ね矩形の形状を有することができる。クーラントチャンバ開口部４６は、開口部距離Ｄだけインサートポケット２８から離間させることができる。開口部距離Ｄの値は、クーラントチャンバ開口部４６の長さに沿って変動することができる。開口部距離Ｄの最適値は、いくつかの要因によって決定される。１つのそのような要因は、クーラント液がクーラントチャンバ開口部４６から出るときに、切削インサート２２（インサートポケット２８から突出している場合がある）の基部を避けることが望ましいことである。開口部距離Ｄは、理想的には５ｍｍ未満である。
【００４４】
図４および図６において見て取ることができるように、クーラントチャンバ開口部４６は細長い形状を有することができる。クーラントチャンバ開口部４６は、切削縁３８と概ね同じ方向に長手方向に延びることができる。図面、例えば図４に示すこの非限定的な例において、クーラントチャンバ開口部４６は、切削縁３８に対して約５度に向けられ、開口部距離Ｄが均一に減少するようにされる。クーラントチャンバ開口部４６の長さは、切削縁３８の長さの少なくとも５０％とすることができる。有利には、これにより、切削縁３８の長さの少なくとも大部分がクーラント液を受けることが可能になる。クーラントチャンバ開口部４６の細長い非円形の形状により、クーラントチャンバ開口部４６は、非円形の断面を有するクーラントのストリームを供給するように構成される。
【００４５】
本出願の主題のいくつかの実施形態によれば、クーラントチャンバ４４は、互いに対向するチャンバ偏向面５０およびチャンバオリフィス面５２、ならびに２つの対向するチャンバ小平面５４によって周辺を形成され得る。２つの対向するチャンバ小平面５４は各々、チャンバ偏向面５０およびチャンバオリフィス面５２に連結することができる。チャンバ偏向面５０およびチャンバオリフィス面５２は平坦とすることができる。チャンバ小表面５４は、凹状に湾曲させることができる。チャンバ中心軸Ｃに対し垂直な断面の平面において、チャンバ偏向面５０およびチャンバオリフィス面５２は２つのチャンバ小表面５４よりも長くなり得る。
【００４６】
チャンバオリフィス面５２は出口オリフィス５６を含み、その目的は、本明細書において後に詳細に説明される。チャンバ偏向面５０は、工具本体２４と一体形成されたクーラント偏向部５８に配置される。すなわち、クーラント偏向部５８は、工具本体表面２６と連結され、工具本体表面２６と単一の一体構造を有する。このため、クーラントチャンバ４４は、出口オリフィス５６と反対側の側面においてクーラント偏向部５８によって境界を画される。図５および図６に見て取ることができるように、クーラントチャンバ４４は、工具本体表面２６において窪ませ、クーラント偏向部５８が工具本体表面２６から突出しないようにすることができる。クーラント偏向部５８、またはより詳細にはチャンバ偏向面５０は、クーラント液を、出口オリフィス５６を出た後に圧力下で切削インサート２２の切削縁３８に向けて偏向させる役割を果たす。
【００４７】
クーラントチャンバ開口部４６は、その細長い形状に起因して、非円形の断面を有するクーラントを噴射するように構成される。さらに、クーラントチャンバ開口部４６およびチャンバ偏向面５０の細長い非円形の形状は、合わせて、切削縁３８に関連付けられた逃げ面上でこの逃げ面に沿ってクーラントを方向付け、それによってクーラントが切削縁３８と切削工具２０によって切削されている加工物との間の継ぎ目に当たるように構成される。この結果、クーラントチャンバ開口部４６を通じて細長い板状のクーラントが放出され、それにより、クーラントが、切削インサート２２の逃げ面上でこの逃げ面に沿って進行し、インサートの切削縁３８と加工物との間の継ぎ目に当たる。
【００４８】
工具本体２４は、少なくとも１つのクーラントダクト６０ａ、６０ｂを含む。少なくとも１つのクーラントダクト６０ａ、６０ｂは、クーラント液を、クーラントチャンバ４４を介して切削インサート２２に伝達するように機能する。本出願の主題のいくつかの実施形態によれば、工具本体２４は、厳密に２つのクーラントダクト、すなわち、第１のクーラントダクト６０ａおよび第２のクーラントダクト６０ｂを含むことができる。有利には、これにより、クーラントチャンバ４４に入るクーラント液の量が増大する。そのような構成において、２つのクーラントダクト６０ａ、６０ｂが、ねじ穴３４の両側に延びることができる。クーラント偏向部５８は、少なくとも１つのクーラントダクト６０ａ、６０ｂの完全に外側に配置され得ることが理解される。以下の説明において、１つのクーラントダクト６０ａが参照されるが、本出願の主題による工具本体２４は、２つ以上のクーラントダクトを含むことができることができることが理解される。ここで、クーラントダクト６０ａ、６０ｂの数は、クーラントチャンバ４４の内面における空間によって限定される。
【００４９】
クーラントダクト６０ａは、入口オリフィス６２ａおよび出口オリフィス５６間に延びる。入口オリフィス６２ａは、クーラント液を供給するクーラント源（図示せず）と流体連通している。冷却液は、入口オリフィス６２ａにおいてクーラントダクト６０ａに入り、クーラントダクト６０ａに沿って流れ、出口オリフィス５６において出る。図に示すこの非限定的な例において、クーラントダクト６０ａは中央クーラントダクト６４と流体連通しており、入口オリフィス６２ａは中央クーラントダクト６４に配置される。同様に、２つのクーラントダクト６０ａ、６０ｂが存在するとき、第２のクーラントダクト６０ｂは、中央クーラントダクト６４に配置された第２の入口オリフィス６２ｂにおいて中央クーラントダクト６４と連通している。クーラントダクト６０ａは、クーラントチャンバ４４において開き（終端する）、出口オリフィス５６を形成する。換言すれば、クーラントダクト６０ａはクーラントチャンバ４４と交差して出口オリフィス５６を形成する。クーラントダクト６０ａは、クーラントチャンバ４４に近づくにつれサイズが増大することができる断面を有する。
【００５０】
本出願の主題のいくつかの実施形態によれば、出口オリフィス５６は概ね円形とすることができる。出口オリフィス５６は、チャンバオリフィス面５２に配置することができる。出口オリフィス５６は出口オリフィス平面Ｐを画定する。出口オリフィス５６上の全ての点は、出口オリフィス平面Ｐに含めることができる。出口オリフィス５６は、出口オリフィス平面Ｐに対し垂直な出口オリフィス軸Ｏを有する。クーラント偏向部５８は、インサートポケット２８に向かう方向において、出口オリフィス５６に少なくとも部分的に覆いかぶさる。詳細には、クーラントチャンバの正面の眺めにおいて、出口オリフィス５６は、クーラント偏向部５８によって少なくとも部分的に隠されている。クーラントチャンバ４４の正面の眺めは、出口オリフィス軸Ｏに沿った方向においてクーラントチャンバ４４の正面において得られた正面の眺めとして定義されることが理解されるべきである。図４に見られるように、クーラント偏向部５８は、出口オリフィス５６に完全に覆いかぶさることができる。そのような構成において、図６に見られるように、出口オリフィス軸Ｏはクーラント偏向部５８と交差することができる。
【００５１】
本出願の主題のいくつかの実施形態によれば、チャンバ偏向面５０は、出口オリフィス軸Ｏとチャンバ偏向外角βを形成することができる。チャンバ偏向角βは、９０°＜β＜１３０°の範囲をとることができる。チャンバオリフィス面５２は、出口オリフィス平面Ｐに平行にする（すなわち、出口オリフィス軸Ｏと９０°の角度を形成する）ことができる。このため、チャンバ偏向面５０およびチャンバオリフィス面５２は、クーラントチャンバ開口部４６に向かう方向において互いから離れるように先細りにすることができる。同様にして、２つのチャンバ小表面５４も、クーラントチャンバ開口部４６に向かう方向において互いから離れるように先細りにすることができる。このため、図６に見られるように、チャンバ中心軸Ｃに対し垂直な断面の平面において測定されるように、クーラントチャンバ４４は、クーラントチャンバ開口部４６に向かう方向において増大する断面を有することができる。有利には、前記先細りは、クーラント液も、クーラントチャンバ開口部４６から出てクーラントチャンバ開口部４６からの距離が増大するにつれ増大する断面を有するように意図される。チャンバ中心軸Ｃは、出口オリフィス軸０に対し、チャンバ軸角度αを形成することができる。チャンバ軸角度αは、９０°＜α＜１１０°の範囲をとることができる。図６に見られるように、チャンバオリフィス面５２は、工具本体表面２６と鈍角の内角を形成することができる。チャンバ偏向面５０は、工具本体表面２６と鋭角の内角を形成することができる。
【００５２】
切削工具２０が回転切削工具、例えばフライス盤であるときの構成において、切削工具２０は工具中心軸Ａを有し、この工具中心軸Ａの回りで切削工具２０が回転方向Ｒに回転する。工具中心軸Ａは、前方ＤＦから後方ＤＲに延びる。工具本体２４は、前方を向いた本体正面６６と、本体周面６８とを含む。本体周面６８は、工具中心軸Ａに沿って周方向に延び、切削工具２０の前端において本体正面６６の境界を形成する。工具中心軸Ａは本体正面６６に交差することができる。切削工具２０は、切削インサート２２を据え付ける、インサートポケット２８の１つまたは複数の軸方向の列を含むことができ、各切削インサート２２は関連付けられた少なくとも１つのクーラントチャンバ４４を有する。
【００５３】
明細書および特許請求の範囲全体を通じて、「前方」および「後方」という用語の使用は、図４における工具中心軸Ａのそれぞれ左および右に向かう方向における相対的位置を指すことが理解されるべきである。
【００５４】
本出願の主題の１つの実施形態によれば、本体周面６８は工具本体表面２６を構成する。この実施形態において、切削縁３８は、工具中心軸Ａから最も遠い切削縁である。クーラントチャンバ開口部４６は、インサートポケット２８の回転方向に後ろに配置することができる。さらに、クーラントチャンバ開口部４６およびインサートポケット２８は、切削工具２０の周方向において位置合わせすることができる。図８に示すように、本出願の主題の別の実施形態によれば、本体正面６６は工具本体表面２６を構成する。インサートポケット２８は、切削工具２０の前端において本体正面６６まで開くことができる。この実施形態において、切削縁３８は、軸方向に最も前方の切削縁である。クーラントチャンバ開口部４６は、工具中心軸Ａを中心にインサートポケット２８と角度を位置合わせされる。これらの双方の実施形態において、クーラント液は、従来は（米国特許第９，２８９，８３６号に示すように）すくい面４０であるのと対照的に、逃げ面４２からの方向において切削縁３８に到達する。有利には、これは、クーラント液が金属切削動作によって生成される金属チップによって遮断されないことを意味する。双方の実施形態によれば、インサートポケット２８の軸方向に最も前方の行におけるインサートポケット２８に据え付けられる切削インサート２２は、クーラントチャンバ４４に関連付けることができることが理解されるべきである。
【００５５】
切削工具２０が旋削工具であるときの構成において、切削工具２０は工具中心軸Ａを有し、切削工具２０は、この工具中心軸Ａを中心に回転するように構成されない。工具中心軸Ａは、前方ＤＦから後方ＤＲに延びる。工具本体２４は、前方を向いた本体正面６６と、本体周面６８とを含む。本体周面６８は、工具中心軸Ａに沿って周方向に延び、切削工具２０の前端において本体正面６６の境界を形成する。工具中心軸Ａは本体正面６６に交差することができる。本出願の主題のこの実施形態によれば、本体正面６６は工具本体表面２６を構成する。インサートポケット２８は、切削工具２０の前端において本体正面６６まで開くことができる。切削縁３８は、軸方向に最も前方の切削縁である。クーラントチャンバ開口部４６は、インサートポケット２８の下に配置される。
【００５６】
本出願の主題の１つの特徴は、クーラント偏向部５８が工具本体２４と単一の一体構造で一体形成されるため、製造後に工具本体２４を組み立てる必要がないことであることに留意するべきである。
【００５７】
クーラント液は、クーラントチャンバ４４を出る際、クーラントチャンバ開口部４６の形態をとることにも留意するべきである。このため、単一のクーラントダクト６０ａから、例えば、大量のクーラント液を切削インサート２２に向けて伝達することができる。
【００５８】
従来の（すなわち、付加製造でない）方法を用いて本出願の主題による切削工具を製造することは技術的に不可能であることにもさらに留意するべきである。なぜなら、チャンバ偏向部がクーラントダクトの堀削を遮断するためである。
【００５９】
本発明の主題をある程度の具体性をもって説明してきたが、種々の変更および改良が、以下で特許請求される本発明の趣旨または範囲から逸脱することなく行われてもよいことが理解されるべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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